Pompa Priming Solüsyonuna Konulan
Magnezyumun Açık Kalp Ameliyatı Sırasında
Görülen Kan Elektrolit Değerleri ve
Postoperatif Aritmiler Üzerine Etkileri
Yrd. Doç. Dr. Ünal Açıkel, Doç. Dr. Öztekin Oto, Dr. Baran Uğurlu, Dr. Hüdai Çatalyürek, Dr.
Egemen Tüzün, Dr. Erdem Silistreli, Dr. Kıvanç Metin
Dokuz Eylül Üniversitesi Tıp Fakültesi Toraks ve Kalp Damar Cerrahisi Anabilim Dalı, İzmir
Magnezyumun açık kalp ameliyatı yapılan hastalardaki düzeyi, kardiyopulmoner bypas (CPB) sırasındaki etkilenimi ve priming solüsyonuna magnezyum eklenmesinin gerek kan elektrolitleri gerekse olguların postoperatif seyirleri üzerine etkilerini saptamak amacıyla Haziran 1993 - Haziran 1994 arasında priming solüsyonuna magnezyum konulan ve konulmayan iki grup hasta üzerinde çalışma yapıldı. İki aşamada yapılan çalışmada ilk aşamada priming solüsyonuna magnezyum konulan hastalarla konulmayan hastaların CPB öncesinde, sırasında ve sonrasında kan magnezyum (Mg), kalsiyum (Ca), potasyum (K) ve sodyum (Na) değerleri karşılaştırıldı. Her iki grupta CPB ile kan Mg seviyelerinin düştüğü ancak priming solüsyonuna Mg konulmayan grupta bu düşüşün daha belirgin olduğu ve aradaki farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğu görüldü. İkinci aşamada ise priming solüsyonuna Mg konulan, koroner bypas ameliyatı uygulanmış sol ventrikül fonksiyonları normal olan ve pozitif inotrop kullanılamayan 22 olgunun operasyon sonrası ilk 6 saatlik dönemdeki aritmi analizleri ve antiaritmik ajan kullanımları retrospektif olarak seçilen, priming solüsyonuna Mg konulmamış, benzer özellikteki 24 olgunun aritmi analizleri ile karşılaştırıldı. Priming solüsyonuna Mg konulan grupta atriyel ve ventriküler aritmilerin daha az görüldüğü, anti aritmik ilaç kullanımının daha az olduğu ve aradaki farkın istatistiksel olarak anlamlı olduğu saptandı. Sonuç olarak Mg'un kardiyak açıdan önemli bir elektrolit olduğu, seviyelerinin CPB ile düştüğü ve bu olumsuz etkinin priming solüsyonuna 1.5gr MgSO4 konularak kısmen önlenebildiği gözlendi. GKD Cer. Derg. 1994; 2:274-277
The Effects of Magnesium Supplementation of The Pump Prime Solution on Serum Electrolyte Levels and Postoperative Arrhythmia in Patients Undergoiııg Open Heart Surgery
Magnesium is an essential intracellular cation playing an important role in most cellular energy transfer reactions and in maintaining membrane potentials. To determine the effects of CPB on serum Mg levels with other electrolytes and the effects of CPB on serum Mg levels with other electrolytes and the effects of supplementing the priming solution with l.5gr of MgSO4 we planned a two stage study. In the first stage Mg, Ca, K, and Na levels were compared in two separate groups of 15 patients with one receiving the Mg supplement and the other not. The results showed that in both groups serum Mg levels fell during and after CPB but the fall in the Mg supplement group was less and the difference was statistcally significant. In the second stage of the study the arrhythmia analysis during the postoperative first 6 hours of two groups of coronary bypass patients, one with Mg supplementation and the other without, were compared and the group with magnesium supplementation and the other without, were compared and the group with magnesium suplementation had less atrial and ventricular arrhythmia with less antiarrhyhthmic drug use compared to the non supplement group. As a result of this study we believe simple Mg suplementation with 1.5 gr. of MgSO4 in the priming solution results in a rise in the serum Mg levels during and after CPB and that this method of suplementation is effective in reducing the incidence of arrhythmia in the early postoperative period.
Açıkel ve ark.
Pompa Priming Solüsyonuna Konulan Magnezyumun Açık Kalp Ameliyatı Sırasında Görülen Kan Elektrolit Değerleri ve Postoperatif Aritmiler Üzerine Etkileri
Magnezyum enerji transfer reaksiyonlarında ve membran potansiyelinin korunmasında oldukça etkin rol oynayan esansiyel bir katyondur(1). Hücre
içi ortamının önemli katyonlarından olan Mg kardiyovasküler fonksiyonları myositlerin ion transferi,
otonom sinir sistemi uyarılarının hücre içi aktarımı ve vasküler düz kas tonusu ve reaktivitesi üzerine etkileri ile etkilemektedir(2). Her ne kadar
hipomagnezemi sağlıklı kişilerde sık karşılaşılan bir sorun
olmasa da, yapılan çalışmalar kardiyopulmoner bypas işlemi ile magnezyum seviyelerinin düştüğünü göstermektedir. Ayrıca hipomagnezemi kardiyak cerrahi bekleyen hasta grubunda da oldukça sık rastlanan bir bulgudur(3). Açık kalp
ameliyatı uygulanan olgularda magnezyum tedavisi çeşitli yöntemlerle uygulanmış ve postoperatif olumlu etkileri gözlenmiştir(4-7). Biz bu çalışma ile oldukça basit bir uygulama olarak priming solüsyonuna 1.5 gr MgSO4 eklenmesinin CPB sırasında
ve sonrasında serum Mg ve diğer elektrolitlerin üzerine etkileri ile beraber postoperatif erken dönemde gözlenen aritmilerin üzerine etkilerini saptamayı amaçladık.
Materyal ve Metod
Haziran 1993 - Haziran 1994 tarihleri arasındaki dönemde kliniğimizde yapılan bu çalışma, iki grup hasta üzerinde ve iki aşamada gerçekleştirildi. Birinci grup hastanın pompa priming sıvısına 1.5 gr MgSO4 konulurken, ikinci grup olgunun priming sıvılarına konulmadı.
Birinci aşama: Bu aşamada pompa primining solüsyonuna MgSO4 konulan ve konulmayan olmak üzere 15'er kişilik iki gruba ayrılan olgularda 1-anestezi indüksiyon öncesi 2-kardiyopulmoner bypas başlangıcında 3-kardiyopulmoner bypas sonunda 4- ameliyat çıkışında alınan kan numunelerinde Mg, Ca, K ve Na düzeyleri ölçüldü. Serum
Tablo 1. Birinci Grup Hastalar
MgSO4(+) MgSO4(-) Yaş 32.2±7.3 21.4±9.8 Aort Klamp Zamanı 38.2±18.7 28.7±11.2 CPB Zamanı 49.6±16.5 37.3±14.0
Operasyon ASD-3 ASD-5
VSD-1 VSD-3
MVR-2 MVR-4
ARV-3 AVR-2
AVR+MVR-1 AVR+MVR-1
CABG-4
total Mg değerleri Menari diagnostics Menagent reaktifi ile Shimadzu microflow spectrophotometer CI-750 cihazı ile ölçüldü. Ca, K, Na değerleri Malincrodt Gem-Stat cihazı ile saptandı. Olguların Özellikleri tablo 1'de verilmiştir.
İkinci aşama kliniğimizde elektif koroner bypas ameliyatı uygulanan sol ventrikül fonksiyonları iyi, preoperatif antiaritmik kullanmayan ve postoperatif dönemde hiç veya düşük doz (5 ugr/kg Dobutamin) kullanılan olgular üzerinde uygulanmıştır. Yine olgular priming sıvısına MgSO4 konulan ve konulmayan olmak üzere iki gruba ayrılmış ve defibrilasyon sayıları ile postoperatif ilk altı saatlik dönemdeki aritmi analizleri ve antiaritmik (lidokain) tedavi kullanım oranları karşılaştırılmıştır. Aritmi analizleri ppg Hellige smt 821 monitörü aracılığı ile yapılmıştır. Olguların özellikleri tablo 2'de verilmiştir
İstatistiki değerlendirme iki ortalama arasındaki farkın önemlilik testi ve Fisher kesin ki-kare testi ile yapılmıştır.
Sonuçlar
Birinci aşama: Her iki grubun anestezi öncesi ve CPB öncesi bakılan Mg değerleri arasında fark yokken (0.68±0.16 - 0.71±0.21) CPB sonrasında alınan değerlerde iki grup arasında istatistiki olarak anlamlı fark vardır (tablo 3). Ayrıca operasyona alınan hastaların %38'i preoperatif dönemde hipomagnezemikti. Ca değerleri arasında her iki grupta
istatistiki olarak anlamlı fark yoktu. K değerleri MgSO4 (-) grupta bypas öncesi daha düşüktü ve bu fark istatistiksel olarak anlamlıydı; ancak priming solüsyonuna bazı olgularda CPB sırasında bakılan değerlere göre K eklenmesi sağlıklı bir yorum yapılmasını engellemektedir (Tablo 3).
İkinci aşama: Priming sıvısına Mg konulan grubun postoperatif ilk 6 saatlik dönemlerindeki izlemlerindeki atriyel ve ventriküler aritmilerin görülme sıklığı Mg konulmayan gruba göre istatistiki olarak anlamlı düzeyde az olmuştur. Defibrilasyon sayıları arasında istatistiksel olarak anlamlı fark gözlenmemiştir (Tablo 4).
Tablo 2. İkinci Grup Hastalar
MgSO4 (+) MgSO4 (-)
Yaş 57.3±5.2 59.4±6.1
Cins 16E/6K 20E/4K
Aort Klamp Zamanı 42.3±7.4 40.5±9.2
CPB Zamanı 58.5±13.6 57.1±10.8 GKD Cer. Derg.
Açıkel ve ark.
Pompa Priming Solüsyonuna Konulan Magnezyumun Açık Kalp Ameliyatı Sırasında Görülen Kan Elektrolit Değerleri ve Postoperatif Aritmiler Üzerine Etkileri
Tablo 3. Birinci Aşama Sonuçları
MgSO4(+) MgSO4(-) Mg mmol/l/lt 1 0.72±0.18 0.70±0.21 p>0.05 2 1.01±0.38 0.94±0.40 p>0.05 3 1.12±0.32 0.73±0.17 p<0.05 4 0.92±0.21 0.71±0.26 p<0.05 Ca mmol/lt l 0.91±0.16 0.93±0.11 p>0.05 2 0.96±0.21 0.93±0.18 p>0.05 3 0.89±0.12 0.88±0.19 p>0.05 4 0.87±0.25 0.86±0.22 p>0.05 Kmeq/lt 1 4.2±0.2 4.4±0.3 p>0.05 2 4.0±0.3 3.9±0.5 p<0.05 3 4.3±0.5 4.2±0.6 p>0.05 4 4.1±0.4 4.0±.0..6 p>0.05 Tartışma
Hipomagnezeminin birçok olumsuz kardiyak yan etkesi olduğu bilinmektedir. Bunların arasında atriyel ve ventriküler aritmiler, elektriksel eşik potansiyelinde yükselme, myokard içine kalsiyum girişinin engellenmesi, koroner arterlerde spazm, katekolaminlere bağlı myokardiyel nekroz miktarında artma gibi etkileri sayabiliriz(8)
Hipomagnezeminin engellenmesinin akut myokard enfarktüsü sonrası magnezyum infüzyonunun hastalarda
morbidite ve mortalitede belirgin bir azalma sağladığı gösterilmiştir(10). Kardiyak cerrahi girşimleri de benzer şekilde iskemik bir ortama yol açmakta ve beraberinde sıklıkla hipomagnezemi görülmektedir. Hastaların bir kısmının preoperatif dönemde diüretik ve digital preparatları kullanması, preoperatif dönemde oral alımlarının yetersiz olması ve anestezik ajanlar hipomagnezemiye bir eğilimi oluşturmaktadır. Ancak asıl kardiyopulmoner bypas işleminin kendisinin magnezyum seviyelerini düşürdüğü gösterilmiştir(10). CPB ile serum
magnezyum seviyelerinde gözlenen düşüş kısmen hemodilüsyona bağlı olmasına karşın artan yağ asitleri ile şelasyon, Ca, Mg, parathormon aksındaki değişiklikler ve ek bilinmeyen mekanizmalar da bu düşüşte etkili olmaktadır (10).
Serum magnezyum düzeyleri ayrıca magnezyum homeostazını tam olarak yansıtmamaktadır.
Vücuttaki Mg 'nin %67'si kemikte, %31'i intraselüler sıvılarda tampon olarak bulunurken sadece %1'i ekstraselüler sıvılarda yer almaktadır. Serum magnezyum düzeyleri normal olan olgular bile gerçekte hipomagnezemik olabilmekte ve gerçek Mg homeostazını kas biopsi materyeli ve mononüklear hücre süspansiyonu Mg düzeyleri daha gerçekçi olarak yansıtmaktadır(2).
Tablo 4. ikinci Grup Sonuçlan
Tablo 4:İkinci Grup Sonuçları
MgSO4(+) MgS04(-) Defibrilasyon sayısı 2.3±1.2 2.5±1.3 p>0.05 Atriyel aritmi 2/22 %9.l 4/24 %16.6 p<0.05 Ventriküler prematür- kontraksiyon -sayı/6 st 212±156 561±124 p<0.05 Ventrikülertaşikardi/hst l Antiaritmik tedavi 4/22 %18.1 7/24 %29.1 p<0.05
Kardiyopulmoner bypas sırasında ve sonrasında birçok farklı yöntemlerle Mg olgulara verilmiştir. Mg'un
operasyon sırasında, postoperatif dönemde, intravenöz infüzyon, intravaenöz bolus,
oral verildiği birçok çalışmada postoperatif ventriküler ve/veya atriyel aritmiler üzerine olumlu etkisi gözlenmiştir.(2,4,5,6,7,8) Bizim çalışmamızda ise
Mg uygulama kolaylığı açısından priming sıvısına 1.5 MgSO4 olarak konulmuştur. Çalışma sonucunda ise bu şekilde uygulanan magnezyumun CPB sırasında ve postoperatif erken dönemde Mg seviyelerinde görülen düşüşü engellediği ve postoperatif erken dönemde gözlenen gerek atriyel gerekse
ventriküler aritmiler üzerine olumlu etkileri olduğu gözlenmiştir. Çalışma ile kalsiyum seviyelerinde belirgin bir değişiklik olmadığı gözlenmiştir; ancak prime sıvısında kalsiyum bulunmaktadır. Potasyum düzeylerinde beklenen düşme de CPB sırasında K düzeylerinin yakından izlenmesi ve gerekirse sıvılara K eklenmesinden dolayı gerçekleşmemiştir.
Yapılan çalışmalarda alınan sonuçlar kardiyak cerrahi sonrası görülen hipomagnezeminin yaklaşık 7-10 gün sürdüğü doğrultusundadır(2-10) Magnezyumun priming sıvısına konulması postoperatif erken dönemde Mg seviyeleri, gözlenen aritmi ve antiaritmik kullanım üzerine etkili olurken, bu etkinin süresi konusunda yorum yapmak zordur; ancak bu olgularda hipomagnezemiye eğilimin süreceği gözönüne alınırsa, postoperatif dönemde de Mg düzeyleri izlenmeli ve oluşan aritmilerin hipomagnezemiye de bağlı olabileceği akılda tutulmalıdır.
Sonuç olarak, hipomagnezemi kardiyak cerrahi sonrası oldukça sık karşılaşılan ve postoperatif seyri etkileyen bir elektrolik imbalansıdır. Pompa priming sıvısına 1.5 gr MgSO4 eklenmesi operasyon sırasında ve postoperatif erken dönemde Mg düzeylerini normale yakın seviyelerde tutarken postoperatif erken dönemde gözlenen aritmileri azaltmaktadır. Uygulaması oldukça kolay olan bu yöntemin ayrıca herhangi bir olumsuz yan etkisi de gözlenmemiştir.
Açıkel ve ark.
Pompa Priming Solüsyonuna Konulan Magnezyumun Açık Kalp Ameliyatı Sırasında Görülen Kan Elektrolit Değerleri ve Postoperatif Aritmiler Üzerine Etkileri Kaynaklar
1 Ghani MF, Rabah M: Effect of magnesium chloride on electrical stability of the heart. Am Heart J 94:600- 602,1977.
2 England MR, Gordon G, Salem M, Chernow B: Magnesium administration and dysrhythmias after cardiac surgery. JAMA 268:17 2395-2402,1992.
3 Whang R, Ryder KW: Frequency of hypomagnesemia and hypermagnosemia: Requested vs routine. JAMA 263:3063-3064,1990.
4 Schwieger I, Kopel ME, Finlayson DC: Magnesium reduces the incidence of postoperatie dysrhythmias in patients after cardiac surgery. Anesthesiology 71A1162,1989.
5 Yurvati AH, Sanders SP, Dullye LJ, Carney MR, Archer RL, Koro PP: Antiarrhythmic response ot intravenously administered magnesium after cardiac surgery. South Med J 85:714-717,1992.
6. Garcia-Romeo E, Castilano-Olivares JL, Figura D: Prevention of hypomagnesemia and hypocalcemia in open heart surgery. J Cardiovasc Surg (Torino) 18:257-260,1977.
7. Colquhoun IW, Berg GA, El-Fiky M, Hurle A, Fell GS, Wheatley DJ: Arrhythmia prophylaxis after coronary artery surgery. Eur J Cardio-thorac Surg 7:520-523,1993.
8 Iseri LT: Role of magnesium in cardiac tachyarrhythmias. Am J Cardiol 65:47K, 1990.
9. Shechter M, Hod H, Mark N, et al: Beneficial effects of magnesium sulfate in acute myocardial infarction. Am J Cardiol 66:271-276,1990.
10. Turnier E, Osborne JJ, Gerbode F, Popper RW: Magnesium and open heart surgery. J Thorac Cardiovasc Surg 64:694-705,1972.
